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Uso da Energia Solar na Industria
Prof. Zaqueu Ernesto da Silva
LES/DEER/CEAR
Fontes de Energia no Brasil
Quem usou energia no Brasil - 2012
Consumo de Energia no Setor
Industria
Setor Industrial %
Setor Industrial – Têxtil
Setor Industrial – Alimentos e Bebidas
Setor Industrial – Papel e Celulose
Setor Industrial – Cerâmica
Energia Térmica na
Industria
Setores e processos industriais com condições favoráveis de uso
energia solar
Setores e processos industriais com condições favoráveis de uso
energia solar
Temperaturas de Processos
• Cerca de 50% da necessidade de ENERGIA TÉRMICA na indústria, corresponde a
temperaturas nas faixas:
baixas (<60ºC), médias (60ºC – 150ºC) e média-alta (150ºC – 250ºC).
• A Percentagem mais alta do consumo de ENERGIA TÉRMICA nas faixas de média e
média-alta temperatura estão nas indústrias: alimentar, papel e celulose, têxtil e
química.
• Mais de 50% das necessidades ENERGIA TÉRMICA estão na faixa de temperaturas até
200ºC.
• O maior consumo de calor está nas indústrias de papel e alimentar. Um considerável
consumo de calor está também situado nas indústrias têxteis e químicas.
• A maior parte da ENERGIA TÉRMICA (100 ºC < T < 200 ºC), é usada na indústria
alimentar, têxtil e química em processos de: secagem, cozimento, limpeza, extração.
Potencial de aplicações
Condições Favoráveis
Identificar a indústria que tenha processos com um consumo contínuo de ENERGIA TÉRMICA
durante o período de sol e ao longo do ano. têm as condições mais favoráveis para o uso da
energia solar.
Processos Industriais
• Aquecimento de banhos líquidos para lavagem
• Processos de secagem e tratamentos químicos
• Aquecimento de ar para secagem
• Produção de vapor a baixa pressão para usos diversos.
• Sistemas de refrigeração por Absorção ou Adsorção, sendo a combinação
entre o pico de consumo e a maior incidência de luz solar, uma das suas
vantagens.
Radiação Solar
Energia Solar e a Terra
• Energia solar – Origem de quase todas formas de Energia
existente na terra.
• "Energia Solar" - aproveitamento da radiação solar direta
Aproveitamento Indireto da Energia Solar
• Eólica - energia cinética das massas de ar provocadas pelo
aquecimento desigual na superfície do planeta.
• Biomassa - a energia química, produzida pelas plantas na forma
de hidrocarbonetos através da fotossíntese.
• Hidroenergia - energia cinética das massas de água dos rios, que
fluem de altitudes elevadas para os mares e oceanos graças a força
gravitacional
Processos de Conversão da Energia Solar
• Conversão Térmica
• Conversão Fotovoltaica
Conversão Térmica
Princípio de Funcionamento – Efeito Estufa
Coletor Plano
Temperaturas de Operação
dos Coletores
Qual a Tecnologia?
Temperaturas de Operação
nos Processos Industriais
Tecnologias de Coletores Solar
Tecnologias de Coletores Solar
Tecnologias de Coletores Solar
Uso da Energia Solar na
Industria
EL NASR Industria Farmaceutica no Egito
Desafio para Engenharia e
Integração
Tecnologia Termica Solar e Calor de Processo Industrial - mundos diferentes
Agua quente para uso
doméstico e Aquecimento -
Baixa Potência ( kW )
Água/Anticongelante, baixa
pressão
Sistemas Híbridos é fácil
Existem normas específicas,
ferramentas, sistemas solar
padronizados
Vapor, óleo, água pressurizada
Capacidade do boiler >1MW
Pressão água/vapor acima 15
bar
Não existe normas, não existe
um padrão
Ausência de experiência
Integração de um Sistema de
Aquecimento Solar
Integração de um Sistema de Aquecimento Solar
Analises Final
• O sucesso do potencial de utilização da Energia Solar Térmica vai depender do uso da melhor tecnologia disponível.
Os problemas para
Implementação
Falta de informação sobre a contribuição
do potencial das energias renováveis e as
formas de implementa-las;
combustíveis fósseis baratos;
A ausência de cadeias de fornecimento de
tecnologia adequadas;
Falta de capacidade técnica;
O alto custo de capital em muitos países
em desenvolvimento
Os problemas para
Implementação
Focalizar o custo de investimento inicial em vez
do custo de ciclo de vida completo;
Os riscos associados com transições de
tecnologia e a adoção de tecnologias em
estágio inicial;
Acesso restrito ao apoio financeiro para cobrir
os custos adicionais da melhor tecnologia
disponíveis, e
Eliminar tecnologias poluentes e ineficientes,
com vida longa.
F I M
Obrigado
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